自復(fù)疊制冷技術(shù)

制取較低溫度時．單級蒸氣壓縮式制冷循環(huán)已不能滿足要求，復(fù)疊式制冷循環(huán)被廣泛應(yīng)用。復(fù)疊式制冷循環(huán)由經(jīng)典復(fù)疊制冷循環(huán)和自復(fù)疊制冷循環(huán)組成，而在經(jīng)典復(fù)疊式循環(huán)中．復(fù)疊級數(shù)的增加又會使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變復(fù)雜、效率變低、成本增大。自復(fù)疊制冷系統(tǒng)由于其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、壽命長、成本低等優(yōu)點，使這類制冷方式引起各國學(xué)者的廣泛關(guān)注。自復(fù)疊屬于傳統(tǒng)復(fù)疊式制冷系統(tǒng)的一種特殊形式，主要用于制取一40℃以下的溫度。該系統(tǒng)以多元混合工質(zhì)為制冷劑．用一臺壓縮機(jī)自然分離、多級復(fù)疊的方法．在高低沸點組分之間實現(xiàn)復(fù)疊，能在適中的壓力與壓比條件下制取較低的溫度。
自復(fù)疊制冷方式與其他制冷方式比較:

1. 與單級壓縮式制冷比較

   單級壓縮蒸氣循環(huán)的蒸氣溫度一般在-20一-40℃．制冷溫度過低會造成蒸發(fā)壓力太低、壓縮機(jī)壓縮比增大等問題．從而造成制冷系數(shù)下降。在蒸發(fā)壓力低到一定程度時壓縮機(jī)只運行而系統(tǒng)不制冷。而自復(fù)疊制冷采用混合工質(zhì)為制冷劑，在使節(jié)流運行壓力大大降低的同時，在80K以上的溫區(qū)都具有較高的制冷效率。

2. 與兩級壓縮式制冷比較

   兩級壓縮式制冷采用兩臺壓縮機(jī)，有效解決了單級壓縮式的壓縮比過大、排氣溫度過高、制冷性能降低等問題．從而能夠制取一定的冷量。但是在蒸發(fā)壓力過低時，外界空氣滲人系統(tǒng)的可能性增大。若需要制取更低的制冷溫度。需要采用低溫制冷劑，但在常溫下冷凝器冷凝壓力較高，很難液化．這時采用自復(fù)疊制冷技術(shù)更顯優(yōu)勢。

3. 與經(jīng)典復(fù)疊制冷比較

  經(jīng)典復(fù)疊制冷以單(兩)級壓縮制冷為基礎(chǔ)，采用不同工質(zhì)，多個單(兩)級壓縮通過冷凝蒸發(fā)器復(fù)疊而成。以兩種工質(zhì)復(fù)疊為例相比，在系統(tǒng)中采用高溫區(qū)和低溫區(qū)．兩個相對獨立的制冷系統(tǒng)，中間以冷凝蒸發(fā)器關(guān)聯(lián)，這樣相對的增加了設(shè)備的復(fù)雜性，在運行管理中造成不便。而在自復(fù)疊中，采用一臺壓縮機(jī)，由此相應(yīng)減少了其附帶的輔助設(shè)備，有效降低了生產(chǎn)成本。同時采用兩種混合制冷劑制冷，同樣可以達(dá)到所需求的制冷溫度。

4. 自復(fù)疊制冷的特點

  自復(fù)疊循環(huán)用一臺壓縮機(jī)得到幾個不同的蒸發(fā)溫度，可同時用作多種用途。冷凝蒸發(fā)器中高沸點制冷劑產(chǎn)生的冷量不僅可用來冷卻低沸點制冷劑，多余的部分也可用來制冷。同時低溫端沒有運動部件使其穩(wěn)定性增強(qiáng)，而且結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計靈活，更具有成本低、可靠性高等優(yōu)點。